Java数据库连接（JDBC）是Java语言中用于规范客户端程序如何访问数据库的应用程序接口，它提供了一套标准的API，允许Java程序执行SQL语句，对于MySQL这样广泛使用的关系型数据库，通过JDBC进行连接是Java开发中的基础且核心的技能，本文将详细、系统地阐述如何使用JDBC连接到MySQL数据库，涵盖从准备工作到完整代码示例，再到最佳实践的各个环节。
第一步：准备工作
在开始编写连接代码之前,必须确保开发环境已经准备就绪，这主要包括三个核心要素：JDK、MySQL数据库和MySQL JDBC驱动程序。
安装JDK：确保你的计算机上已安装Java开发工具包（JDK），并配置好了
JAVA_HOME环境变量，这是运行任何Java程序的前提。安装并运行MySQL数据库：你需要一个可访问的MySQL数据库实例，可以在本地安装MySQL Server，或者使用云服务提供商的托管MySQL数据库，确保数据库服务正在运行，并且你已经创建了用于连接的数据库和用户。
获取MySQL JDBC驱动：这是连接的关键，JDBC驱动是数据库厂商提供的、实现了JDBC规范的特定JAR包，对于MySQL，官方的驱动名为
Connector/J，获取它的最佳方式是通过项目构建工具如Maven或Gradle，在Maven项目的pom.xml文件中添加以下依赖：<dependency> <groupId>com.mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-j</artifactId> <version>8.0.33</version> <!-- 建议使用较新的稳定版本 --> </dependency>如果不使用构建工具,也可以直接从MySQL官网下载JAR文件，并将其手动添加到项目的类路径（Classpath）中。
第二步：建立连接的核心步骤
一旦准备工作完成,就可以开始编写Java代码来建立连接，整个过程遵循一个标准的流程。
加载并注册驱动
在JDBC 4.0（Java 6）之后，驱动程序通常会通过Java的服务提供者接口（SPI）自动加载。Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver")这行代码在现代应用中不再是强制性的，了解其作用对于理解旧代码或处理某些特殊环境仍然有益，这行代码的作用是显式地加载MySQL驱动类，并触发其静态初始化块，从而向DriverManager注册自己。
定义连接URL
连接URL是一个字符串,用于指定要连接的数据库的位置、名称以及其他参数，MySQL的JDBC URL格式如下：
jdbc:mysql://[主机名][:端口号]/[数据库名]?[参数1=值1]&[参数2=值2]为了更清晰地理解其构成,可以参考下表：
| URL组件 | 描述 | 示例值 |
|---|---|---|
jdbc:mysql:// | 协议部分，固定写法，表示使用JDBC连接MySQL数据库。 | jdbc:mysql:// |
[主机名] | MySQL数据库服务器所在的主机名或IP地址，如果是本地数据库，可以使用localhost或0.0.1。 | localhost |
[:端口号] | MySQL数据库服务的监听端口，可选，MySQL默认端口是3306，如果使用默认端口，可以省略。 | 3306 |
/[数据库名] | 要连接的具体数据库名称。 | /my_database |
?[参数] | 连接参数，可选，用于配置连接的额外属性，如时区、字符编码、SSL等，多个参数用&分隔。 | ?useSSL=false&serverTimezone=UTC |
一个完整的URL示例是：jdbc:mysql://localhost:3306/my_database?useSSL=false&serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf8mb4。
获取数据库连接对象
这是连接过程的核心,通过调用java.sql.DriverManager类的getConnection()方法，并传入数据库URL、用户名和密码，即可获取一个代表与数据库会话的Connection对象。
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/my_database?useSSL=false&serverTimezone=UTC"; String user = "my_user"; String password = "my_password"; Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
如果URL、用户名或密码错误，或者数据库服务不可达，此方法将抛出SQLException。
创建执行对象并执行SQL（简介）
获取Connection对象后，通常需要创建Statement或PreparedStatement对象来执行SQL语句。PreparedStatement是推荐的选择，因为它能防止SQL注入攻击并且性能更好。
释放资源
数据库连接是宝贵的资源,使用完毕后必须关闭，关闭的顺序与创建的顺序相反：先关闭ResultSet（如果有），再关闭Statement，最后关闭Connection，最佳实践是使用try-with-resources语句块，它能确保在代码块执行完毕后自动关闭资源，即使在发生异常时也能保证。
第三步：完整的代码示例
下面是一个使用try-with-resources的完整示例，它封装了连接、查询和资源释放的全过程。
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
public class MySqlConnectionExample {
public static void main(String[] args) {
// 1. 定义连接信息（实际项目中应从配置文件读取）
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/world?useSSL=false&serverTimezone=UTC";
String user = "root";
String password = "your_password";
// 2. 定义SQL查询语句
String sql = "SELECT name, district FROM city WHERE countrycode = ? AND population > ?";
// 3. 使用try-with-resources自动管理资源
try (Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
PreparedStatement preparedStatement = connection.prepareStatement(sql)) {
// 4. 设置PreparedStatement的参数
preparedStatement.setString(1, "CHN"); // 第一个?对应国家代码
preparedStatement.setInt(2, 5000000); // 第二个?对应人口
// 5. 执行查询并处理结果集
try (ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery()) {
System.out.println("中国人口超过500万的城市：");
while (resultSet.next()) {
String cityName = resultSet.getString("name");
String district = resultSet.getString("district");
System.out.printf("城市: %s, 省份: %s%n", cityName, district);
}
}
} catch (SQLException e) {
// 6. 处理可能出现的SQL异常
System.err.println("数据库操作失败!");
e.printStackTrace();
}
}
} 第四步：常见问题与最佳实践
- 使用连接池：对于生产环境的应用，每次请求都创建一个新的数据库连接是极其低效的，应该使用连接池技术（如HikariCP、C3P0、DBCP等）来复用连接，显著提升应用性能。
- 防止SQL注入：永远不要通过字符串拼接来构建SQL语句，必须使用
PreparedStatement，并将用户输入作为参数传入，这是防御SQL注入的根本措施。 - 配置外部化：不要将数据库连接信息（URL、用户名、密码）硬编码在代码中，应将其放在配置文件（如
.properties或.yml）或环境变量中，以提高安全性和灵活性。 - 异常处理：妥善处理
SQLException，记录详细的错误信息，以便于排查问题。
相关问答FAQs
问题1：运行程序时出现 ClassNotFoundException: com.mysql.cj.jdbc.Driver 异常是什么原因？如何解决？
解答： 这个异常表示Java虚拟机在运行时找不到MySQL的JDBC驱动类（com.mysql.cj.jdbc.Driver），根本原因是驱动的JAR包没有被正确地添加到项目的类路径中。
解决方法：
- 如果你使用Maven或Gradle：请检查
pom.xml或build.gradle文件中是否已正确添加了MySQL Connector/J的依赖，并确保项目已经重新构建（在IDE中刷新Maven项目或运行mvn clean install）。 - 如果你手动管理JAR包：请确保你已经下载了对应版本的MySQL Connector/J JAR文件，并且已经将其添加到了项目的类路径中，在IDE（如IntelliJ IDEA或Eclipse）中，通常需要将JAR文件添加到项目的库（Libraries）或依赖（Dependencies）中，如果是通过命令行编译运行，需要使用
-cp或-classpath参数指定JAR文件的位置，java -cp ".;mysql-connector-j-8.0.33.jar" YourClassName（Windows用分号，Linux/Mac用冒号）。
问题2：连接数据库时抛出异常 The server time zone value '...'? 是怎么回事？
解答： 这个异常通常发生在使用较新版本的MySQL Connector/J（如8.x版本）连接到MySQL服务器时，原因是驱动程序需要明确知道服务器的时区，以便正确处理时间戳（TIMESTAMP）数据类型，如果服务器的时区设置与驱动程序的默认时区不匹配，或者驱动无法从服务器获取明确的时区信息，就会抛出此异常。
解决方法：
推荐的方法是在JDBC连接URL中显式指定服务器的时区，最常用的做法是使用世界协调时间（UTC）。
修改你的连接URL，添加serverTimezone参数，jdbc:mysql://localhost:3306/my_database?serverTimezone=UTC
你也可以指定为其他时区，如Asia/Shanghai：jdbc:mysql://localhost:3306/my_database?serverTimezone=Asia/Shanghai
这样做可以明确告知驱动程序如何解释和存储时间数据，从而避免时区相关的错误。
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